Re: OT: fotovoltaika vybíjení baterie

Petr Labaj labaj na volny.cz
Úterý Prosinec 12 10:28:36 CET 2023


Žádné LiPolky nemám. Ale moc se mi to nezdá.

Jednak se traduje, že nějaký pokus o propíchnutí nafouknutého pytlíku je 
velmi-velmi špatný nápad.
Jak pro baterku (její smrt), tak pro propichovače (případně i jeho smrt).

A pak na různých zábavných videích aktéři po proražení obalu zapálí to, 
co z něho fučí. Takže to CO2 asi nebude.

Ale nestudoval jsem to.
O LiPolkách vím jen to, že je to z hlediska chemie vlastního procesu 
nabíjení/vybíjení prakticky totéž co LiIonky.
Jen nemají separátor jako běžnou fyzickou membránu, ale mají v 
elektrolytu obsažený polymer, který se nabalí na elektrody a tím vytvoří 
separační vrstvu.

PL

******************

Dne 12.12.2023 v 10:01 Pavel Hudeček napsal(a):
> Pokud si dobře pamatuju, tak např. modelářské Li-pol se nafukují CO2 a 
> úplně nejradši to dělají při skladování v nabitém stavu. Dají se i 
> propíchnout, vyfouknout, zalepit a dál používat. Ale může to končit 
> realistickou scénou jak z válečného filmu, kdy padá hořící letadlo:-)
> (ale tu zas umí daleko snáze vyrobit porucha Hmůstku v regulátoru 
> motoru v kombinaci s novou, dobře nabitou baterkou)
>
> Pak je ten transport iontů, který vede na dvě mechanické věci:
> 1. Již popsané zmenšení jedné a zvětšení druhé elektrody. To je taky 
> jedna z věcí, které vedou k vlivu hloubky cyklů na životnost.
> 2. Rozdíl vlivvu na objem katody a anody. Klasické Li-ion se tedy 
> nabíjením celkově mírně zvětší. Další důvod pro závislost životnosti 
> na hloubce cyklu, ale taky riziko, pokud se memá kam zvětšit. To byl 
> myslím problém svého času slavného Gallaxy note nevímkolik, co 
> vybuchoval.
>
> PH
>
> Dne 12.12.2023 v 6:01 Petr Labaj napsal(a):
>> Otázkou je, jestli jste na používání té baterky vůbec správně vybaven.
>> Z toho datasheetu podle mě plyne, že pro správné nasazení musíte mít 
>> terasu se slunečníkem a hlavně s dalekohledem.
>>
>> K těm parametrům: myslím, že nijak zásadně nevybočují. Jen jsou 
>> trochu konzervativnější.
>> Jako doporučený nabíjecí proud je 0.2C. U mnoha jiných baterek je to 
>> sice 0.5C, ale v podmínkách testování pro uznání záruky se pak stejně 
>> objevuje také to 0.2C.
>> A jako maximální proud tam máte 1C, což je opět celkem standardní 
>> hodnota.
>>
>> Tipnul bych si, že by měnič měl být schopný nastavit nabíjecí proud 
>> baterky.  Aspoň u všech měničů nebo nabíječů, o kterých jsem uvažoval 
>> a tak četl jejich parametry, to tak bylo.
>>
>> Nafukování baterek (podle mě) souvisí s chemickým principem těch 
>> baterek.
>> Pokusím se to popsat zednicky/dětsky, jak to chápu já. Pokud kolem 
>> vznikne nějaká debata a někdo mě opraví nebo doplní, budu rád.
>>
>> Baterka se skládá z katody, anody, elektrolytu a separátoru. Sice 
>> role katody a anody se při nabíjení/vybíjení navzájem přehodí, ale 
>> pro jednoduchost je zvykem je pojmenovávat stále stejně.
>> Katoda je to, čím se zásadně ty baterky liší. Buď je tam třeba nějaká 
>> sloučenina niklu, manganu, kobaltu a lithia, a pak je to baterka NMC 
>> (max. napětí 4.2V, máme ji v mobilech a v autech působivě hoří).
>> Nebo je tam třeba sloučenina LiFePO4, která je v našich FVE baterkách 
>> a která nás zajímá.
>> Anoda je v obou případech stejná, je to grafit.
>> No a plave to v elektrolytu, což jsou nějaké lithné soli v rozpouštědle.
>> Membrána pak zajišťuje, že se anoda a katoda navzájem nedotknou, 
>> lithné ionty přes ni můžou projít, ale elektrony ne.
>>
>> Při nabíjení dochází na katodě k oxidaci, kdy se z LiFePO4 utrhne 
>> iont lithia Li+ a elektrolytem cestuje skrz membránu k anodě. Na 
>> katodě tedy z toho zbude jen FePO4.
>> Grafitová anoda má tak šikovnou krystalickou strukturu, která vytváří 
>> "jeskyně", kam si ten utržený Li+ může vlézt a schovat se tam. Říká 
>> se tomu interkalace.
>> Takže z toho plyne, že se v té baterce pohybují nejenom nějaké 
>> "nehmotné" elektrony, jak jsme my elektrikáři zvyklí. Ale že se tam 
>> reálně přesouvá fyzicky materiál, ty ionty Li+.
>> A když to Li+ zaleze do některé volné díky ve striktuře grafitu, tak 
>> tím se objem té anody jednoduše zvětší. Jistě se také změní objem 
>> katody, když z těch sloučenin ubylo lithium.
>>
>> A teď ten dětský přístup: představuju si to tak, že když to jede 
>> pomalu (malý nabíjecí proud, vhodná teplota), tak se ty ionty v 
>> poklidu utrhnou z katody, doplavou na anodu a zalezou do díry.
>> Ale když je ten nabíjecí příliš velký, tak se těch Li+ utrhne moc, a 
>> ony nejsou schopny tak rychle najít nějakou vhodnou jeskyni v 
>> grafitu, kam by si zalezly.
>> A tak se asi štosují na povrchu té anody. A zřejmě některé z nich to 
>> naštve, skamarádí se s dalšími ionty, a vysráží se na tom přechodu ve 
>> formě kovového lithia.
>> A pak už se jim nechce makat a tak už se dalšího nabíjení/vybíjení 
>> neúčastní. Baterka tak přichází o kapacitu i výkon (dělají blokádu na 
>> hranicích, něco jako Poláci teď s Ukrajinou).
>>
>> Při pomalém nabíjení se zřejmě ty rozměrové diference katody a anody 
>> navzájem vykompenzují, a baterka je furt stejně velká.
>> Ale ve chvíli, kdy se někde Li+ štosují do houfu, tak v té chvíli asi 
>> dochází k výrazným rozměrovým změnám, které pak baterku nafouknou.
>>
>> Mimochodem mám pocit, že právě rozměrové změny elektrod jsou hlavním 
>> problémem, proč se jen velmi váhavě rozjíždí baterky na bází sodíku.
>> Tam jsou myslím ty rozměrové změny ještě mnohem větší než u lithia. 
>> Což když už nic jiného, tak to namáhá separátor, který se tomu musí 
>> přizpůsobovat.
>>
>> PL
>>
>> **********************
>>
>> Dne 11.12.2023 v 21:32 Vláďa Anděl napsal(a):
>>> Mám Pylontech Force H2, ale to číslo je tam jiné, takže můžou být i 
>>> jiné parametry. Datashhet jsem dal sem 
>>> http://vaelektronik.cz/fotky/pylontech.pdf
>>> Mám tam 4 moduly, takže 14,2 KWh. Píšou tam doporučený proud 7,4 A a 
>>> maximální 37 bez bližšího upřesnění. Solárníci mi tvrdili, že 
>>> vybíjení 0,6C je u těchto baterek v pohodě, což by bylo 22A. V apce 
>>> v mobilu je limit nabíjecího i vybíjecího proudu 18A a nejde změnit, 
>>> asi si ho to přečetlo z baterky. Rád bych věděl, jestli měnič aspoň 
>>> tohle omezení respektuje. Výkon panelů mám 8 KWp a mám dojem, že 
>>> pokud baterie není nabitá, dává to do ní celý výkon a to by bylo 
>>> 20A. Při tom by stačilo, kdyby ten proud šel uživatelsky omezit. 
>>> Protože když svítí, fakt nepotřebuju mít baterku nabitou za dvě hodiny.
>>>
>>> Panely mi ten výkon 8 KW trochu překračují, pokud se tomu měření dá 
>>> věřit. Tady mám graf kdy sluníčko vylezlo jen přes poledne, nejvíc 
>>> to ukázalo 8,2 KW a vypadá to, že nic z toho nešlo do sítě. Baterka 
>>> se z 30% na 90 dostala za hodinu. 
>>> http://vaelektronik.cz/fotky/28_10_23.png A to mi chtěli na ten 
>>> výkon dát tři moduly baterky (10,65 Ah), že to k tomu běžně dávají. 
>>> Chápu, že lidi šetří, ale pak se diví...
>>>
>>> Čím se vlastně baterky nafukujou? Ztrátovým teplem se odpaří 
>>> elektrolyt? To by zase mohlo splasknout. Nebo se tam něco uvolňuje 
>>> chemicky?
>



Další informace o konferenci Hw-list